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如圖是鐵絲在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)過程示意圖，請回答下列問題。
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（1）實(shí)驗(yàn)初探
取出一根細(xì)鐵絲，用砂紙打磨至光亮，并繞成螺旋狀，在下端系上一根火柴（如圖B）。接著點(diǎn)燃火柴，當(dāng)火柴快要熄滅時慢慢地伸入盛有少量水的集氣瓶中（如圖D），觀察到鐵絲劇烈燃燒，火星四射。
①用砂紙打磨鐵絲的目的是
除去鐵絲表面的鐵銹
除去鐵絲表面的鐵銹
。
②鐵絲繞成螺旋狀的原因是
增大受熱面積，溫度升高更快
增大受熱面積，溫度升高更快
。
③寫出鐵絲在氧氣中燃燒的文字或符號表達(dá)式
鐵+氧氣
點(diǎn)燃
四氧化三鐵或Fe+O2
點(diǎn)燃
Fe3O4
鐵+氧氣
點(diǎn)燃
四氧化三鐵或Fe+O2
點(diǎn)燃
Fe3O4
。
（2）實(shí)驗(yàn)再探
某化學(xué)學(xué)習(xí)小組借助下列裝置（夾持裝置已略）及相關(guān)試劑粗略測量空氣中O2的體積分?jǐn)?shù)。
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①已知試管剩余空間和導(dǎo)管的體積為40mL，導(dǎo)管截面積約為1cm2，形成穩(wěn)定液柱時，讀取讀數(shù)為8.2cm。則空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為
20.5
20.5
%。
②實(shí)驗(yàn)時發(fā)現(xiàn)上述測量過程因反應(yīng)較慢耗時較長，對其影響因素作如下分析：
【提出假設(shè)】假設(shè)一：溶液的pH不同；假設(shè)二：
NaCl溶液的濃度
NaCl溶液的濃度
不同。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】借助上述實(shí)驗(yàn)裝置，通過取體積、濃度相同NaCl溶液調(diào)節(jié)溶液的pH獲得了如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
pH 2.0 5.5 6.0 6.5 7.0 8.0
液柱高度（cm） 0 1.3 8.2 8.2 8.2 8.2
形成穩(wěn)定液柱時間（min） 3.0 3.0 5.1 5.3 15.6 17.5
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，為縮短實(shí)驗(yàn)測定時間，pH的最佳范圍是
6.0～6.5
6.0～6.5
。
（3）創(chuàng)新應(yīng)用
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①如圖是某品牌暖寶寶的標(biāo)簽，暖寶寶發(fā)熱的原因是袋內(nèi)的鐵粉與
氧氣和水
氧氣和水
反應(yīng)放熱。外袋材料使用不透氣塑料是為了
隔絕氧氣
隔絕氧氣
。
②暖寶寶袋內(nèi)使用極細(xì)的鐵粉而不是鐵塊，其原因是
增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率
增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率
。
【答案】除去鐵絲表面的鐵銹；增大受熱面積，溫度升高更快；鐵+氧氣
點(diǎn)燃
四氧化三鐵或Fe+O2
點(diǎn)燃
Fe3O4；20.5；NaCl溶液的濃度；6.0～6.5；氧氣和水；隔絕氧氣；增大反應(yīng)物接觸面積，加快反應(yīng)速率
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/9/7 11:0:11組卷：10引用：2難度：0.5
相似題
  • 菁優(yōu)網(wǎng)1．小嘉用H2O2溶液制取氧氣時，在燒瓶中加入50毫升水及0.5克MnO2，再往分液漏斗中加入30毫升15%的H2O2溶液。為什么要加入50毫升水呢？查閱資料發(fā)現(xiàn)：在不加入水時，若注入H2O2溶液速度過快，反應(yīng)會過于劇烈而引發(fā)事故。
    【提出問題】水是如何減緩該反應(yīng)速度的呢？
    【建立假設(shè)】水可以降低H2O2溶液濃度，從而減緩反應(yīng)速度。
    【實(shí)驗(yàn)方案】他利用如圖裝置，在相同條件下，分別用30毫升的1%、3%和7%的H2O2溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并比較。
    【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】加水降低了H2O2溶液的濃度，使反應(yīng)速度變慢。
    【交流反思】
    （1）為了更好地比較反應(yīng)的快慢，需控制三次實(shí)驗(yàn)中滴加H2O2溶液的
     
    相同。
    （2）判斷產(chǎn)生氧氣的速度時，可以通過觀察產(chǎn)生氣泡的快慢，還可以比較
     
    。
    【繼續(xù)探究】針對提出的問題，他又利用如圖裝置，用3%的H2O2溶液分別在0℃、20℃和60℃的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)所基于的假設(shè)是
     
    。
    發(fā)布：2024/9/20 1:0:9組卷：224引用：3難度：0.5
  • 2．實(shí)驗(yàn)小組研究影響鐵絲在氧氣中燃燒效果的因素。
    （1）鐵絲在氧氣中燃燒的文字表達(dá)式為
     
    。
    實(shí)驗(yàn)一：探究鐵絲直徑和數(shù)量對燃燒效果的影響
    每次均收集相同體積的純氧，按如表列出的方案，點(diǎn)燃鐵絲后拍照記錄燃燒現(xiàn)象（燃燒時光圈越大、燃燒時間越長，代表燃燒效果越好）。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    序號 鐵絲直徑/mm 鐵絲數(shù)量 燃燒現(xiàn)象
    1 0.20 1根鐵絲 燃燒光圈直徑約為1.0cm,燃燒時間約為5秒
    2 0.20 2根鐵絲（擰成一股） 燃燒光圈直徑約為2.0cm,燃燒時間約為7秒
    3 0.20 3根鐵絲（擰成一股） 燃燒光圈直徑約為2.4cm,燃燒時間約為8秒
    4 0.38 1根鐵絲 燃燒光圈直徑約為3.4cm,燃燒時間約為8秒
    （2）探究鐵絲數(shù)量對燃燒效果影響的實(shí)驗(yàn)序號為
     
    。
    （3）依據(jù)實(shí)驗(yàn)一可推知：0.38mm鐵絲的燃燒效果好于0.20mm鐵絲的，其證據(jù)是
     
    。
    實(shí)驗(yàn)二：探究氧氣濃度對燃燒效果的影響
    在體積相同的集氣瓶中，收集不同濃度的氧氣，按如表列出的方案，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
    序號 鐵絲直徑/mm 鐵絲數(shù)量 氧氣濃度 燃燒現(xiàn)象
    5 0.38 1根鐵絲 100% 燃燒光圈直徑約為3.4cm,燃燒時間約為8秒
    6 90% 燃燒光圈直徑約為2.6cm,燃燒時間約為7秒
    7 80% 燃燒光圈直徑約為2.0cm,燃燒時間約為6秒
    8 70% 燃燒光圈直徑約為1.4cm,燃燒時間約為5秒
    9 60% 鐵絲發(fā)紅，較難燃燒
    （4）由實(shí)驗(yàn)二可得結(jié)論：鐵絲直徑和數(shù)量等條件相同時，氧氣濃度在60%～100%范圍內(nèi)，
     
    。
    （5）上述實(shí)驗(yàn)中，用1根鐵絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，燃燒效果最好的實(shí)驗(yàn)條件是
     
    。
    （6）實(shí)驗(yàn)二沒有進(jìn)行氧氣濃度為50%的實(shí)驗(yàn)，理由是
     
    。
    發(fā)布：2024/9/28 17:0:1組卷：8引用：1難度：0.5
  • 3．硬水加熱時易產(chǎn)生水垢，很多工業(yè)用水需要對硬水進(jìn)行軟化處理。小明利用1.5%肥皂水比較水的硬度。
    【查閱資料】硬水含較多可溶性鈣、鎂化合物；軟水不含或含較少可溶性鈣，鎂化合物。
    探究Ⅰ、探究水的硬度、肥皂水的用量與產(chǎn)生泡沫量的關(guān)系
    【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】向蒸餾水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制兩種不同硬度的硬水。用蒸餾水和兩種硬水完成三組實(shí)驗(yàn)，記錄如下：
    組別 第1組 第2組 第3組
    實(shí)驗(yàn)操作  菁優(yōu)網(wǎng)  菁優(yōu)網(wǎng)
    實(shí)驗(yàn)序號 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
    混合溶液用量/滴 0 0 0 1 x 1 2 2 2
    肥皂水用量/滴 5 10 20 5 10 20 5 10 20
    振蕩產(chǎn)生泡沫量 少 多 很多 無 少 多 無 無 少
    【解釋與結(jié)論】
    （1）對比②和⑧，通過觀察
     
    可知肥皂水能區(qū)分軟水和硬水。
    （2）設(shè)計(jì)第2組實(shí)驗(yàn)時，為控制水的硬度相同，⑤中x=
     
    。
    （3）由上述三組實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是
     
    （填序號）。
    A．水樣硬度大，產(chǎn)生的泡沫少
    B．肥皂水用量大，產(chǎn)生的泡沫多
    探究Ⅱ、比較不同水樣的硬度
    【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】用學(xué)校的四種水樣完成實(shí)驗(yàn)，記錄振蕩觀察到泡沫產(chǎn)生時所需肥皂水的用量。
    實(shí)驗(yàn)操作 水樣 肥皂水用量/滴
     菁優(yōu)網(wǎng) 蒸餾水 2
    涼開水 6
    自來水 9
    靜湖水 14
    【解釋與結(jié)論】
    （4）硬度最大的水樣是
     
    。
    （5）由上述實(shí)驗(yàn)可知，能將自來水硬度降低的方法有
     
    。
    （6）按上述實(shí)驗(yàn)方案繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)凈月潭水的硬度大于自來水的硬度，其實(shí)驗(yàn)操作為
     
    。
    發(fā)布：2024/9/28 21:0:1組卷：6引用：3難度：0.5
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